Para várias espécies de Lepidoptera, o amanhecer ou o anoitecer são os sinais que desencadeiam o ritmo circadiano do comportamento de chamamento e a conseqüente emissão do feromônio sexual (BAKER e CARDÉ, 1979; HICKEL e VILELA, 1991; PIRES et al., 1994).
A captura de machos de L. coffeella nas armadilhas com fêmeas virgens e com feromônio sintético ocorreu entre as 10 e 15 h, indicando que a espécie tem acasalamentos diurnos, ao contrário do relatado na literatura (SPEER, 1949).
Este padrão de comportamento não é uma exceção entre as mariposas, pois Lymantria dispar (L.) (Lepidoptera: Lymantriidae) também se acasala próximo ao meio-dia (DOANE, 1968; PROSHOLD e BERNON, 1994). Entretanto, dentro da família Lyonetiidae, o período de acasalamento de L. coffeella difere daquele de Bucculatrix thurberiella Busck, que se acasala durante o período noturno, entre as 19 e 5 h (LINGREN et al., 1980).
As diferenças encontradas na captura dos machos entre armadilhas contendo fêmeas de L. coffeella e aquelas com o feromônio sintético podem estar relacionadas com mudanças no potencial de atração de cada isca ao longo do dia.
A captura nas armadilhas com fêmeas virgens reflete, pelo menos em parte, a atividade de chamamento destas (McNEIL, 1991). Nestas armadilhas, a captura dos machos foi máxima ao meio-dia (6 h da fotofase), possivelmente devido ao maior número de fêmeas em chamamento. No entanto, a redução na captura a
partir das 13 h poderia estar associada à redução na quantidade de fêmeas em chamamento por causa do aumento da temperatura do ar.
As armadilhas com feromônio podem liberar o atraente durante as 24 h do dia e, por esta razão, retratam o ritmo de resposta dos machos, independentemente do período de chamamento das fêmeas (WALL, 1990). Isso explicaria a antecipação de 1 h na captura dos machos pelas armadilhas com feromônio sintético. Já a maior captura no período entre as 13 e as 15 h (7 e 9 h da fotofase) ocorreu, possivelmente, em razão da maior taxa de liberação do feromônio no ar e da redução da competição com fêmeas do campo, devido ao aumento da temperatura.
Os acasalamentos do bicho-mineiro ocorreram entre 4 e 6 h do início da fotofase. As diferenças verificadas na freqüência dos acasalamentos entre as idades de L. coffeella poderiam ser explicadas por mudanças nas taxas de síntese e de liberação do feromônio sexual por parte das fêmeas e na habilidade de reposta ao feromônio por parte dos machos. Neste sentido, as maiores freqüências de acasalamento nas idades de um (96,5%) e três dias (81,5%) estariam relacionadas com elevadas taxas de produção e liberação de feromônio sexual e com a maior receptividade e resposta dos machos aos estímulos, em virtude da maturidade sexual.
A situação inversa foi constatada nas idades de zero (29,6%) e cinco dias (14,3%), nas quais houve baixa freqüência de acasalamentos. Assim, machos recém-emergidos de L. coffeella não estariam reprodutivamente maduros para desempenhar suas atividades sexuais, não respondendo ao feromônio sexual, como observado em Spodoptera exempta (Walker) (Lepidoptera: Noctuidae) (KHASIMUDDIN, 1978), ou, ainda, sendo rejeitados pelas fêmeas por não exibirem o estímulo apropriado para o acasalamento, a exemplo de Anticarsia gemmatalis (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) (LEPPLA et al., 1987). Já os machos mais velhos de L. coffeella teriam perdido parte da capacidade de perceber os estímulos sexuais emitidos pelas fêmeas e responder a eles.
SPURGEON et al. (1995) verificaram que a freqüência de acasalamentos de Eoreuma loftini (Dyar) (Lepidoptera: Pyralidae) diminuiu à medida que a idade
dos insetos aumentou. Resultado semelhante foi obtido por ROGERS e MARTI, JR. (1994) em Spodoptera frugiperda (J.E.Smith) (Lepidoptera: Noctuidae).
Embora não significativa, a redução dos acasalamentos nos adultos com dois dias de idade em relação aos insetos com um dia sugere que a síntese ou a liberação de feromônio pelas fêmeas não sejam contínuas entre as idades mais apropriadas para o acasalamento (12-72 h da emergência). Por esta hipótese, fêmeas que iniciassem o seu chamamento com um dia de idade teriam uma queda na sua atratividade nas 24 h subseqüentes. Em Trichoplusia ni (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae), alta quantidade de feromônio é mantida na glândula de feromônio durante todo o tempo, mas a periodicidade de liberação segue o transporte periódico do feromônio para a superfície da glândula (HUNT e HAYNES, 1990).
Variações na periodicidade dos acasalamentos entre idades de L.
coffeella também poderiam ser explicadas por mudanças nos padrões temporais da síntese e liberação do feromônio sexual, assim como da resposta dos machos, em razão do estado fisiológico do inseto (McNEIL, 1991). Nas idades com maior freqüência de cópulas, os picos de acasalamento ocorreram às 5 h da fotofase;
entretanto, nos insetos mais velhos, com cinco dias de idade, todos os acasalamentos ocorreram às 4 h da fotofase. Esta antecipação dos acasalamentos sugere que as fêmeas mais velhas de L. coffeella poderiam iniciar o chamamento antes das fêmeas mais novas, como estratégia para aumentarem suas chances de atrair os machos, conforme proposto por vários autores (SWIER et al.,1977;
WEBSTER e CARDÉ,1982).
No laboratório, os acasalamentos de L. coffeella ocorreram entre 4 e 6 h do início da fotofase, enquanto, no campo, as capturas foram baixas nos horários de 4 e 5 h da fotofase. Essa diferença pode estar relacionada com a proximidade em que os casais se encontraram no tubo utilizado para a realização do experimento em laboratório, não havendo necessidade de os machos dispensarem muito tempo à procura das fêmeas. Tal proximidade nem sempre ocorre no campo, levando o macho a gastar mais tempo à procura da fonte liberadora do feromônio, seja produzido pela fêmea ou liberado pelo septo de borracha.
Os comportamentos de chamamento e corte do bicho-mineiro-do-cafeeiro não fugiram do padrão normalmente encontrado entre os Lepidoptera. A posição das asas da fêmea junto ao corpo durante o chamamento e o leve arqueamento do final do abdome foram observados também em fêmeas de Earias insulana (Biodsuval) (Lepidoptera: Noctuidae) (TAMHANKAR, 1995). Em L.
dispar (CHARLTON e CARDÉ, 1990), Mamestra configurata Walker (Lepidoptera: Noctuidae) (HOWLANDER e GERBER, 1986) e B. thurberiella (LINGREN et al., 1980), a posição das fêmeas durante o chamamento é mais evidente, pois estas levantam levemente suas asas e as abrem, expondo assim a glândula de feromônio.
O comportamento do macho de colocar suas asas sobre as da fêmea durante o acasalamento foi observado também por LINGREN et al. (1980) em B.
thurberiella, não sendo observada a mesma semelhança quanto ao comportamento das fêmeas, como visto anteriormente. Os machos não possuem tufos de pêlo, que são expostos durante a corte, como foi observado em Grapholita molesta (Busck) (Lepidoptera: Tortricidae) (BACKER e CARDÉ, 1979). A liberação do feromônio por parte do macho pode ser importante durante o processo de acasalamento, para que a fêmea o reconheça e aceite o acasalamento, o que deve ser investigado para esta espécie .
A fecundidade foi afetada pela idade de acasalamento dos machos e das fêmeas, bem como pelo número de acasalamentos prévios dos machos.
O decréscimo na quantidade de ovos depositados à medida que as fêmeas de L. coffeella atrasaram o acasalamento poderia estar relacionado com a baixa quantidade de ovos maduros existentes até o momento da cópula. Isto porque, fêmeas desta espécie concentram até 50% de sua oviposição nos primeiros quatro dias de idade (NOTLEY, 1948). Para se manterem vivas até o acasalamento, estas fêmeas poderiam não só utilizar as reservas do corpo gorduroso, mas também reabsorver os ovos maduros ainda não fertilizados, conforme sugerido por DUNLAP-PIANKA et al. (1977).
A fecundidade foi alta nas fêmeas acasaladas com machos virgens, porém não houve uma relação direta, quando machos previamente acasalados
foram envolvidos. KAITALA e WIKLUND (1994) observaram que fêmeas de P. napi acasaladas com machos virgens foram mais fecundas que aquelas que se acasalaram com machos previamente acasalados. Por outro lado, WARD e LANDOLT (1995) verificaram que em T. ni o número de acasalamentos prévios do macho não afetou a fecundidade das fêmeas, indicando que acasalamentos prévios do macho não influenciaram a qualidade do material do espermatóforo passado para as fêmeas.
A fertilidade dos ovos não foi afetada pela idade das fêmeas de L.
coffeella, ao contrário da idade e do número de acasalamentos prévios dos machos. KEHAT e GORDON (1977) observaram que, em E. insulana, tanto a fecundidade como a fertilidade não sofreram influência do atraso no acasalamento da fêmea. No entanto, no caso de Pectinophora gossypiela (Saunders) (Lepidoptera: Gelechiidae), LINGREN et al. (1988) obtiveram decréscimo na fecundidade das fêmeas à medida que a idade aumentou, porém sem ocorrer diferença estatística para a fertilidade entre as diferentes idades. Em Epiphyas postivittana (Walker) (Lepidoptera: Tortricidae), a idade das fêmeas teve influência tanto na fecundidade como na fertilidade, visto que fêmeas mais velhas apresentam menor fecundidade e fertilidade em relação às jovens (FOSTER e AYERS, 1996; FOSTER e HOWARD, 1999).
Na maioria dos lepidópteros, a idade da fêmea tem efeito maior sobre o potencial reprodutivo da espécie que a idade do macho, mesmo este contribuindo de alguma maneira para esse potencial. Contudo, em L. dispar, a idade do macho no primeiro acasalamento afetou a qualidade do espermatóforo transferido para as fêmeas durante a acasalamento (PROSHOLD e BERNON, 1994).
Segundo ROGERS e MARTI JR. (1996), a idade dos machos de Spodoptera exigua (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) afetou tanto o número de ovos depositados quanto a sua fertilidade, sendo observado, no momento do acasalamento, decréscimo na fecundidade e na fertilidade com o aumento na idade dos machos. Em Papilio glaucus L. (Lepidoptera: Papillionidae), LEDERHOUSE et al. (1990) constataram que machos novos transferiram
espermatóforos maiores e o tamanho do espermatóforo diminuiu com a freqüência dos acasalamentos e com a idade dos machos.
Como não houve efeito da idade da fêmea na fertilidade dos ovos, a idade dos machos no acasalamento parece relevante para o potencial reprodutivo do bicho-mineiro. A queda na fertilidade dos acasalamentos sugere a existência de uma interação entre a idade do macho (três dias) e da fêmea (um dia), gerando alguma alteração fisiológica, que acarretou a baixa fertilidade dos ovos.
Machos de L. coffeella podem acasalar até quatro vezes consecutivas (SPEER, 1949), porém, neste estudo, a fertilidade das fêmeas diminuiu à medida que o número de acasalamentos prévios dos machos aumentou. Esta queda na fertilidade provavelmente está ligada à perda na quantidade e na qualidade do esperma transferido para as fêmeas durante a cópula. OBERHAUSER (1988) propôs que se um macho se acasala inúmeras vezes seguidas, ele pode transferir menos material no ejaculado do que um macho que tem um tempo maior entre um acasalamento e outro. HENNEBERRY e CLAYTON (1985) observaram que a história reprodutiva do macho de Helioths virescens (F.) (Lepidoptera:
Noctuidae) afeta seu comportamento e a habilidade de suprir a quantidade de esperma funcional. Também, constataram que a percentagem de acasalamentos e a transferência de esperma funcional reduzem à medida que o número de acasalamentos aumenta. Esta perda na qualidade do material transferido à fêmea, segundo GIEBULTOWICZ (1999), pode ser resultante do tempo insuficiente para a produção apropriada de esperma e nutrientes, entre o primeiro e os acasalamentos seguintes, já que tal processo é controlado pelo ritmo circadiano do inseto.
Embora os machos de L. coffeella tenham se acasalado até quatro vezes, constatou-se baixa freqüência de reacasalamento das fêmeas (6 a 35%), não ultrapassando dois acasalamentos por fêmea durante sete dias, no laboratório.
Isto também poderia ser extrapolado ao campo, visto que na natureza os adultos podem apresentar tempo de vida limitado, enquanto o tempo necessário para o encontro dos parceiros sexuais, ou mesmo o período refratário nas fêmeas, seja maior que o tempo (dois dias) utilizado neste trabalho. Entretanto, é possível que
a freqüência de acasalamento múltiplo no campo seja maior do que observado, pois as fêmeas provavelmente não estão restritas a apenas um macho, principalmente em alta densidade populacional. Em L. dispar, as fêmeas normalmente não se reacasalam; porém, no campo, algumas fêmeas se acasalam mais de uma vez, quando a densidade populacional é alta (KOSHIO, 1996).
A freqüência de reacasalamento em L. coffeella não foi afetada pela idade dos machos, ao contrário da idade da fêmea. Fêmeas velhas, com cinco dias de idade, reacasalaram-se em maior proporção que aquelas com dois e três dias da emergência. Contudo, não se pode descartar que machos de L. coffeella, com idades mais avançadas ( > 5 dias), possam induzir o reacasalamento nas fêmeas.
Os nutrientes adquiridos por meio do acasalamento podem ser utilizados pelas fêmeas para produção de ovos e para sua própria manutenção (WIKLUND et al., 1993). Em alguns lepidópteros, o sucesso reprodutivo das fêmeas é dependente dos nutrientes fornecidos pelo macho. Como evidência, algumas fêmeas que possuem múltiplos acasalamentos têm maior rendimento reprodutivo e, ou, longevidade que fêmeas que se acasalam somente uma vez (WATANABE e ANDO, 1993). Fêmeas mais velhas de L. coffeella, possivelmente, tiveram maior freqüência de reacasalamento em busca de nutrientes oriundos do macho, para maximizar seu tempo de sobrevivência, na tentativa de assegurar que pelo menos parte dos seus ovos fossem depositados, garantindo, assim, o sucesso reprodutivo.
SVÄRD e McNEIL (1994) observaram que, em Pseudaletia unipuncta (Haworth) (Lepidoptera: Noctuidae), o reacasalamento aumentou tanto a longevidade quanto a fecundidade das fêmeas. Caso similar foi constatado em fêmeas de P. napi, que, ao se acasalarem mais de uma vez, viveram mais que as fêmeas com apenas um acasalamento (WIKLUND et al., 1993).
O reacasalamento do bicho-mineiro também foi influenciado pelo número de acasalamentos prévios do macho. A freqüência de reacasalamento aumentou com o número de acasalamentos do macho. Como discutido anteriormente, este fato pode estar associado com a demanda de esperma para a
fertilização dos ovos e a redução na quantidade e qualidade do material do macho transferido para a fêmea durante as cópulas, particularmente para machos com histórico de quatro acasalamentos.
Em borboletas poliândricas, a duração do período refratário nas fêmeas, ou seja, do tempo de predisposição para reacasalamento, parece depender do tamanho do ejaculado que ela recebe do macho. O espermatóforo transferido por um macho recém-acasalado pode ser consideravelmente menor que aquele liberado por um macho virgem (WIKLUND e KAITALA, 1995). Machos que transferem grandes ejaculados para as fêmeas atrasam a busca do novo acasalamento, podendo até mesmo evitar que este ocorra, garantindo assim que os ovos sejam fertilizados somente pelo seu esperma (KAITALA e WIKLUND, 1995). Neste contexto, existem pelo menos dois fatores que controlam a receptividade em fêmeas de Lepidoptera: 1) mecanismo de pressão do ejaculado na bursa copulatrix, detectado pela extensão dos receptores (DRUMMOND, 1984) e pela liberação de um hormônio na hemolinfa (OBARA, 1982); e 2) pela presença de espermatozóides na espermateca (DRUMMOND, 1984).
Na seleção do tipo de folha para oviposição, as fêmeas de L. coffeella mostraram preferência por folhas isentas de ovos, em relação às folhas previamente ovipositadas e folhas minadas com ou sem lagartas, não ocorrendo mudanças na escolha ao longo de 72 horas. Isso sugere que as fêmeas são discriminatórias à existência de ovos coespecíficos em estágios mais avançados de desenvolvimento na folha, bem como à existência de minas e lagartas. Porém para P. rapae, TRAYNIER (1979), utilizando olfatometria, constatou que a postura não foi afetada pela presença de ovos no substrato de oviposição, bem como a preferência hospedeira não foi influenciada pelo nível de experiência adquirida pelas fêmeas.
A baixa oviposição nas folhas minadas com ou sem lagarta indica que a presença da mina na folha pode desempenhar efeito inibidor sobre a oviposição, independentemente da presença ou não da lagarta. Esta inibição pode ser devida a pistas visuais que seriam utilizadas pelas fêmeas durante a procura da folha hospedeira, ou ainda por substâncias liberadas (voláteis e não-voláteis) tanto pela
planta injuriada como pelas fezes de lagartas presentes no interior da mina, que seriam percebidas após o pouso e caminhar das fêmeas em cima do substrato (SCHURR e HOLDAWAY, 1970; RENWICK e RADKE, 1982).
Evolutivamente, a espécie poderia desenvolver mecanismos pelos quais as fêmeas copuladas fossem pouco atraídas para ovipositar em folhas danificadas e com lagartas, como forma de evitar a competição por recursos e a exploração de sítios de alimentação com baixa qualidade nutricional pela prole. Desse modo, tanto as lagartas já existentes teriam maior potencial de competição como o alimento disponível seria menor, quando eclodissem as lagartas da última postura feita na folha. Além disso, boa parte da folha já estaria lesada e, possivelmente, com maiores níveis de metabólitos secundários tóxicos ao inseto, como resposta da planta à herbivoria prévia (BERNAYS e CHAPMAN, 1994).
Novos estudos são necessários para elucidar as causas do múltiplo acasalamento das fêmeas de L. coffeella, sua incidência nas populações e os reflexos na dinâmica populacional da espécie. Neste sentido, seria possível esclarecer os resultados obtidos neste trabalho, relacionados principalmente à importância do macho no sucesso reprodutivo da espécie.
A seleção hospedeira para oviposição também merece maior atenção, considerando-se o envolvimento de compostos químicos no reconhecimento do melhor sítio para oviposição, dado o grande potencial de emprego de substâncias que interfiram em tal comportamento, como estratégia de controle populacional da espécie na cultura do café.